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Registre (microprocesseur)

Vue intérieure d'un microprocesseur Itanium : à cette échelle, le registre joue un grand rôle dans le traitement des calculs (crédit Intel free press)

Dans un microprocesseur (CPU) un registre est un emplacement de mémoire interne situé au plus près des coeurs de calcul. Il s'agit d'une mémoire prioritaire, ultrarapide, dont les caractéristiques conditionnent l'architecture du CPU.

Ainsi, selon la largeur de ces registres (sur les nombres entiers) on parlera de microprocesseur 8 bits, 16 bits, 32 bits, et actuellement 64 bits, bien qu'il existe des processeurs spécialisés, notamment les GPU (cartes graphiques) capables de monter plus haut.

Loin d'être anecdotique, la largeur des registres d'un microprocesseur est cruciale, car elle conditionne aussi la taille maximale de mémoire vive qui pourra être adressée (gérée) sans subterfuges du type EAP/PSE). Ainsi, un CPU 32 bits ne pourra pas utiliser plus de 4 GO de mémoire RAM, même si cette dernière est présente en quantité supérieure.

Pour le 64 bits en revanche, la limite théorique donne le vertige : 16 exaoctets (EO) soit 16 millions de Téraoctets (TO) ! Bien sûr, on n'en est pas encore là, d'autant que la limite est d'abord matérielle (carte-mère, puces mémoires) et logicielle, les systèmes d'exploitation étant aussi limités en adressage, du moins pour l'instant...

En résumé, la largeur du registre mémoire influe directement sur les performances d'un système (ordinateurs, smartphones, tablettes) et parfois de manière spectaculaire, surtout en milieu professionnel.

Dans l'idéal, on s'assurera donc que les logiciels utilisés (système d'exploitation comme applications) correspondent à la taille de ce registre pour tirer parti (au maximum) de l'architecture du CPU, même si, à chaque changement de largeur des registres (du 32 bits ou 64 bits par exemple) un mode de compatibilité est prévu.

En clair, vos applications 32 bits, héritées des années nonante (mais encore vendues de nos jours !) ne vont pas cesser de fonctionner sur les nouveaux systèmes 64 bits, du moins pas toutes ! En effet, le basculement vers le tout 64 bits est déjà amorcé depuis des années et en prendra encore autant avant d'être total ; changer quelques milliards d'ordinateurs dans le monde et un multiple de ce nombre en logiciels prend... un certain temps !

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